کاربرد فوم بتن در ساختمان چیست؟
حتما شما هم نام فوم بتن را به عنوان یکی از انواع بتن‌ها شنیده یا شاید به عنوان سازنده در کف طبقات از آن استفاده کرده‌اید. اما این سوال مطرح می‌شود که فوم بتن چیست؟ آیا این متریال تنها در کفسازی کاربرد دارد؟ کاربرد فوم بتن در ساختمان شامل چه موارد دیگری است؟ ما در این مقاله به بررسی مزایا، معایب و کاربردهای فوم بتن پرداخته‌ایم؛ پس تا انتهای مقاله همراه آکادمی عمران باشید.
پیش از مطالعه ادامه مقاله، پیشنهاد می‌کنم برای آشنایی بیشتر با فوم بتن، ویدئو زیر را مشاهده کنید.این ویدئو بخشی از آموزش نظارت و اجرای ساختمان آکادمی عمران است که شامل صفر تا صد ساختمان‌سازی از تخریب، گودبرداری، اجرای اسکلت تا نازک کاری می‌شود.
فوم بتن چیست؟
فوم بتن (به انگلیسی Foam Concrete) نوعی بتن سبک است که در ساخت آن از ماده کف‌زا استفاده می‌شود. در واقع فوم بتن ملاتی متشکل از آب، سیمان، ماده‌ای کف زا از نوع شیمیایی یا بر پایه پروتئین حیوانی است. در ترکیب این ماده از ماسه بادی و گاها مواد پوزولانی مانند خاکستر بادی و سرباره نیز استفاده می‌شود.
به‌طور کلی، فوم بتن یک نوع بتن اسفنجی است که حداقل 20 درصد حجم آن را ماده کف‌زا یا فوم تشکیل می‌دهد. منظور از فوم ماده‌ای است که از حباب‌های هوا تشکیل شده است. از آنجایی که بیشترین کاربرد فوم بتن در کفسازی است، به عنوان یکی از بتن‌های کفی شناخته می‌شود. البته این نوع بتن سبک کاربردهای متعدد دیگر نیز دارد که در ادامه به آن خواهیم پرداخت.
انواع فوم بتن
فوم بتن یک نوع بتن سبک است که به دلیل استفاده عمده در کفسازی بیشتر برای این کاربرد شناخته می‌شود. درحالی که با فوم بتن می‌توان بلوک‌های پیش ساخته و دیوارهای جداکننده نیز ساخت.
به‌طور کلی، دسته بندی انواع فوم بتن بر اساس میزان چگالی ماده فوم‌زا و همچنین کاربردهای فوم بتن انجام می‌شود. انواع فوم بتن‌ها با توجه به جرم ویژه آن‌ها عبارتند از:
- چگالی بالا بین 1200 تا 1800 کیلوگرم بر متر مکعب که اغلب برای ساخت بلوک‌های پیش ساخته و دیوارهای جدا کننده کاربرد دارد.
- چگالی متوسط بین 800 تا 1000 کیلوگرم بر متر مکعب برای تولید بلوک‌های پیش ساخته مانند فوم بتن سقفی و دیواری استفاده می‌شود.
- چگالی پایین بین 300 تا 600 کیلوگرم بر متر مکعب که اغلب برای ساخت انواع بتن گازی، بتن کفی، فوم کف‌زا مورد استفاده قرار می‌گیرد. فوم بتنی که برای کفسازی استفاده می‌شود، در این دسته قرار دارد.
کاربرد فوم بتن
انواع کاربرد فوم بتن در ساختمان و سایر عملیات اجرایی عبارت‌اند از:
- کفسازی ساختمان
- شیب بندی پشت بام
- زیرسازی راه‌ها و جاده‌ها
- بلوک‌های سقفی و دیواری
- پر کردن چاه فاضلاب و تونل
- پر کردن معادن و حفرات غیر قابل استفاده در تاسیسات شهری
- فوم بتن دیوارهای یکپارچه
- پرکردن تکیه‌گاه پل و پشت دیوارهای حائل
- زیرسازی جدول و سنگفرش خیابان و کوچه‌ها
طوفان تخفیفی آکادمی عمران تو راهه
کفسازی ساختمان
کفسازی طبقات ساختمان یکی از اصلی‌ترین و مهمترین کاربردهای فوم بتن است. در صورت استفاده از فوم بتن به جای پوکه معدنی، می‌توان وزن مرده ساختمان کاهش داد. همچنین سرعت اجرای کار تا حد زیادی افزایش پیدا می‌کند. از طرفی ادعا می‌شود در کفسازی با فوم بتن، میزان عایق‌بندی صوتی و حرارتی در کف تا حدودی بالا می‌رود.
کاربرد فوم بتن در اجرای کف بسیار گسترده‌تر است، زیرا این ماده برای کفسازی نیاز به انتقال مواد اولیه به طبقات ساختمان ندارد و با استفاده از شلنگ همراه با پمپاژ بتن به راحتی عملیات انجام می‌شود. البته توجه به جزئیات اجرای فوم بتن بسیار حائز اهمیت است، زیرا ضعف در اجرا یا طرح اختلاط بتن، کیفیت بتن را کاهش داده و اثرات نامطلوبی ایجاد می‌کند. علاوه بر کف طبقات از فوم بتن برای پارکینگ نیز استفاده می‌شود.
شیب بندی بام
از دیگر کاربردهای فوم بتن می‌توان به شیب بندی بام اشاره کرد. امروزه ویژگی‌هایی مانند سرعت اجرای بالا، سبک بودن و مقاومت مناسب در برابر رطوبت سبب استفاده از فوم بتن برای پشت بام می‌شود. از طرفی در اجرای شیب بندی بام با این بتن امکان عایق بندی و ایزوگام بام بدون نیاز به کروم بندی مجزا وجود دارد. استفاده از فوم بتن برای سقف‌های شیروانی هم قابل اجرا است.
در این روش فوم بتن تا حدودی باعث کاهش انتقال صدا و حرارت می‌شود. همچنین ورق‌های سقف استحکام بیشتری داشته و لرزش آن‌ها تا حد قابل توجهی کاهش پیدا می‌کند. از آنجایی که این ماده باعث کاهش بار مرده ساختمان می‌شود، لذا به هنگام زلزله از وزن آوار کاسته خواهد شد. پس به عبارتی این ماده جزء مصالح سبک برای شیب بندی بام بوده و برای این کاربرد مناسب است.
راهسازی با فوم بتن
از دیگر کاربردهای این بتن می‌توان به زیرسازی راه‌ها اشاره کرد. در واقع فوم بتن به عنوان مصالح بدون نشست ثانویه و به جای مصالح دانه‌ای در راهسازی مورد استفاده قرار می‌گیرد. به همین علت در مناطقی که دسترسی به مصالح دانه‌ای دشوار است از فوم بتن برای راهسازی استفاده می‌شود. علاوه بر زیرسازی راه، فوم بتن برای پر کردن حفاری‌های انجام شده در خیابان کاربرد دارد.
بلوک‌های غیر باربر سبک (سقفی و دیواری)
با استفاده از این نوع بتن و تغییراتی در ترکیب آن می‌توان بلوک‌های سبک توپر مانند بلوک هبلکس یا NAAC، AAC و CLC تولید کرد که به علت وزن کم، استفاده از آن‌ها باعث کاهش وزن سازه در دیوارهای جداکننده و غیر باربر می‌شود.
استفاده از بلوک‌های فوم بتن سقفی و همچنین فوم بتن دیواری می‌تواند به سبکتر شدن سازه کمک کرده و همچنین، عملیات گچ‌کاری را مستقیم با به کمک رابیتس روی آن‌ها اجرا کرد. حمل و نقل و کار با این بلوک‌ها باعث سرعت یافتن کار و کمتر شدن هزینه دستمزد می‌شود. از طرفی تولید این بلوک‌ها در محل پروژه از هزینه‌های بارگیری، حمل و حذف ضایعات می‌کاهد.
پرکردن چاه فاضلاب و تونل
از این بتن به عنوان یک پرکننده سبک به جای خاک استفاده می‌شود. فوم بتن به علت خاصیت روانی که دارد برای پر کردن تونل‌ها، مخازن و چاه‌های فاضلاب استفاده می‌شود.
پر کردن معادن و حفرات غیر قابل استفاده
از فوم بتن برای پر کردن معادن و کانال‌ها متروکه که در تاسیسات شهری وجود دارد، استفاده می‌شود.
ساخت دیوارهای یکپارچه
کاربرد فوم بتن در ساخت دیوارهای یکپارچه و ساختمان‌های ماژولار نیز متداول است. به علت بالا بودن سرعت کار با این متریال می‌توان از آن در ساخت سردخانه‌ها و سالن‌های عایق صدا استفاده کرد. بدین صورت که به کمک قالب‌های آماده، دیوارهای پیش‌ساخته پنلی تولید و در محل پروژه‌ها استفاده می‌شود. همچنین به دلیل عایق صدا بودن در موتورخانه‌ها نیز از آن کاربرد دارد.
پر کردن تکیه گاه پل و پشت دیوارهای حائل
فوم بتن را برای پر کردن پشت دیوار حائل کنار خاکریزها و تکیه‌گاه‌ها نیز می‌توان استفاده کرد. فوم بتن باعث می‌شود تا بارهای عمودی و جانبی خاکریز کاهش یافته و در نتیجه احتمال رخ دادن نشست کم شود. از طرفی ویژگی‌های مثبت فوم بتن، باعث کاهش مشکلات مربوط به تعمیر و نگهداری سازه تا حد مطلوبی می‌شود.
استفاده در سازه‌های نیازمند به زهکشی
از این متریال می‌توان برای ساخت سازه‌هایی که به قابلیت زهکشی و تخلیه سریع آب نیاز دارند، استفاده کرد. فوم بتن دارای قابلیت نفوذپذیری بالا بوده و باعث سرعت بخشیدن در روند زهکشی می‌شود، لذا کاربرد گسترده‌ای در ساخت زمین‌های ورزشی دارد.
زیرسازی جدول و سنگفرش خیابان و کوچه‌ها
ویژگی‌هایی مانند مقاومت رطوبتی بالا، سهولت در اجرا و مقاومت فشاری مناسب سبب شده است که از فوم بتن برای زیرسازی جداول، سنگفرش خیابان‌ها و معابر استفاده شود.
مزایای فوم بتن
بسیاری درباره انتخاب فوم بتن یا پوکه دچار تردید می‌شوند، اما بهتر است بدانید که موارد استفاده و کاربرد فوم بتن به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد آن بسیار گسترده است. مهمترین مزایای فوم بتن عبارت‌اند از:
- وزن سبک: فوم بتن به دلیل داشتن حباب‌های هوا سبکتر از بتن‌های سنتی است، در نتیجه باعث کاهش وزن نهایی محصول می‌شود.
- عایق حرارتی و صوتی: وجود حباب‌های هوا در فوم بتن باعث شکل‌گیری یک لایه عایق حرارتی و صوتی می‌شود که به حفظ دما و کاهش صداهای خارجی کمک می‌کند.
- قابلیت پرکنندگی سطوح: به دلیل ساختار مملو از حباب و جریان‌پذیری بالای فوم بتن، می‌توان آن را به راحتی در ساختارهای پیچیده استفاده کرد.
- اصطکاک کمتر: فوم بتن به دلیل وزن کمتر و بافت نرم‌تر، اصطکاک کمتری با سطح‌ها ایجاد می‌کند، لذا نصب آن آسان‌تر است.
- مدت زمان اجرا کوتاه‌تر: به دلیل خاصیت روان‌پذیری و همچنین عدم نیاز به حمل مصالح در طبقات، این ماده در مدت زمان کوتاه‌تری قابل اجرا است.
- مقاوم در برابر زلزله: به دلیل سبکی و ویژگی انعطاف‌پذیری فوم بتن، این ماده میزان مقاومت در برابر زلزله را افزایش می‌دهد.
- عدم نیاز به دپوی مصالح: مواد تشکیل دهنده این بتن و همچنین محصول آماده فوم بتن نیازی به انبار کردن (دپو) ندارد.
- عایق رطوبتی مناسب: با توجه به ساختار متخلخل، فوم بتن همواره دارای ترک‌ها و درز‌های کمتری در سطح خواهد بود. در صورت استفاده از آن با ضخامت مناسب، می‌توان انتظار داشت که فوم بتن مقاومت قابل توجهی در برابر نفوذ باران و رطوبت داشته باشد.
- مقاومت فشاری بالا: مقاومت فشاری نشان دهنده توانایی تحمل فشار و بار بر روی سطح است، بنابراین اهمیت بسیاری در صنعت ساخت و ساز دارد. فوم بتن با مقاومت فشاری مناسب و بالا، در بسیاری از کشورهای پیشرفته در زمینه ساختمان‌سازی و حتی در کفپوش و زیرسازی جاده‌ها استفاده می‌شود.
معایب فوم بتن چیست؟
اگر چه کاربرد فوم بتن بسیار وسیع است، اما هر ماده مصرفی در سازه‌های ساختمانی در کنار مزیت، معایبی را هم دارند. مهمترین معایب فوم بتن به شرح زیر است:
- احتمال ایجاد تر‌ک خوردگی و شکستگی
- احتمال شعله‌ور شدن فوم در معرض آتش
- عدم مقاومت در برابر تغییرات آب و هوا
- کاهش حجم 20 درصدی پس از خشک شدن
- مقاومت پایین در مقابل مواد شیمیایی و افزایش تخریب
- عدم کاربرد فوم بتن برای فضاهای کوچک و بسته به دلیل افزایش هزینه
- افزایش تعداد و عمق ترک‌های روی سطح فوم بتن به علت عدم نگهداری مناسب یا گذر زمان
- قیمت بالاتر قطعات پیش ساخته این محصول مانند بلوک فوم بتن
- نیاز به افراد متخصص برای تهیه و نصب قطعات پیش ساخته فوم بتنی
- افزایش مصرف ملات برای استفاده از فوم بتن در دیوارچینی به دلیل قدرت چسبندگی پایین آن
جمع بندی
فوم بتن یک نوع بتن سبک متشکل از آب، سیمان و مواد فوم‌زا است که بیشتر در کفسازی ساختمان، شیب بندی بام و راهسازی استفاده می‌شود. علاوه بر این، از دیگر کاربردهای فوم بتن می‌توان عنوان بلوک‌های فوم بتن سقفی و دیواری، پرکردن چاه‌ها و تونل‌ها، دیوارهای یکپارچه، زیرسازی جاده و سنگفرش خیابان اشاره کرد. این متریال دارای مزایایی همچون سرعت اجرای بالا و عدم نیاز به انتقال مواد اولیه به طبقات ساختمان است. بدیهی است که استفاده از فوم بتن دارای معایبی مانند هزینه بالا و لزوم دقت در نکات اجرایی هم باشد.
در انتهای این مقاله امیدواریم اطلاعات خوبی درباره اینکه کاربرد فوم بتن چیست کسب کرده باشید. در صورتی که در این مورد سوالی دارید می‌توانید آن را در بخش دیدگاه با ما به اشتراک بگذارید.
مسیر پیشنهادی مطالعه مقالات آکادمی عمران
سلام عالی بود پاینده باشید.
ممنون از حسن نظر شما
تشکر
مفید و مختصر
سلام. جایگزین فوم بتن چیه؟
سلام
پوکه معدنی می تواند جایگزین فوم بتن شود، با این حال به شرایط سازه و متراژ آن بستگی دارد. برای آشنایی بیشتر می توانید مقاله فوم بتن یا پوکه را مطالعه کنید.
عالی
سلام وقت بخیر.
ممنون از حسن نظر شما.
ممنون از مطلب خوبتون.
سلام وقت بخیر.
خوشحالیم که براتون مفید بوده.